DE19712374A1 - Position and displacement sensor - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Lage- oder Wegsensor, insbe sondere für die Erfassung der Hubbewegung eines mechani schen Teils wie z. B. einer Ventilnadel, nach dem Oberbe griff des Hauptanspruchs.The invention relates to a position or displacement sensor, in particular special for the detection of the stroke movement of a mechani rule part such. B. a valve needle, according to the Oberbe handle the main claim.
Sensoren der eingangs angegebenen Art werden insbesondere bei der Messung relativ kleiner Wege von auslenkbaren Körpern, beispielsweise bei der Erfassung des Ventilna delhubs in Einspritzventilen für Kraftfahrzeuge, einge setzt. Um hier auf engstem Raum die kleinen Auslenkbewe gungen zu erfassen werden bei bekannten Anordnungen opti sche oder magnetische Sensoren aufgebaut, die in der Re gel konstruktiv sehr aufwendig sind und hohe Kosten ver ursachen.Sensors of the type specified at the outset are particularly when measuring relatively small distances from deflectable Bodies, for example when recording the Ventilna delhubs in injectors for motor vehicles puts. Around the small deflection movements in a confined space conditions are opti in known arrangements cal or magnetic sensors built in the Re are structurally very complex and high costs ver causes.
Es ist beispielsweise aus der EP 0 427 882 B1 ein Sensor der eingangs genannten Art bekannt, bei dem sich ein Per manentmagnet als auslenkbarer Körper im Bereich eines ma gnetfeldempfindlichen Sensors bewegt. For example, it is a sensor from EP 0 427 882 B1 of the type mentioned, in which a Per manentmagnet as a deflectable body in the range of a ma sensor sensitive to the magnetic field.
Insbesondere bei der Messung von Nadelhüben in einem Ein spritzdüsensystem für Kraftfahrzeuge mit verbesserten Ab gaswerten ist der Hubsensor direkt im Düsenhalter bei äu ßerst geringem Bauraum anzuordnen. Eine Erfassung des Na delhubs sollte auch bei einem Anfangshub von ca. 20 µm möglich sein; die Umgebungsbedingungen umfassen einen re lativ großen Temperaturbereich von ca. -40°C bis 140°C und die Schüttelfestigkeit sollte bis 80 g gewährleistet sein.Especially when measuring needle strokes in one spray nozzle system for motor vehicles with improved ab the stroke sensor is directly in the nozzle holder at outside to arrange very little space. A recording of the Na delhubs should also have an initial stroke of approx. 20 µm to be possible; the environmental conditions include a re relatively large temperature range from approx. -40 ° C to 140 ° C and the resistance to shaking should be guaranteed up to 80 g be.
Ein Lage- oder Wegsensor der eingangs genannten Art ist in der erfindungsgemäßen Weiterbildung mit den kennzeich nenden Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch vorteilhaft, daß auf einfache Weise ein Hohlraum mit kleinen Abmes sungen vorgesehen werden kann und daß das mechanische Teil, dessen Lage oder dessen Weg erfaßt werden soll, in diesen Hohlraum hineinragt, wobei dieser als Mikrowellen resonator ausgelegt ist.A position or displacement sensor of the type mentioned is in the training according to the invention with the character nenden features of claim 1 advantageous, that easily a cavity with small dimensions solutions can be provided and that the mechanical Part whose location or path is to be recorded in this cavity protrudes, this as microwaves resonator is designed.
Der erfindungsgemäße Sensor macht sich die, für sich ge sehen bekannten Ausbreitungsverhältnissen von elektroma gnetischen Wellen im Mikrowellenbereich (ca. 38 GHz) in metallischen Hohlleitern zu Nutze. Durch Reflexionen und Überlagerungen von einfachen ebenen Wellen entstehen Hohlleiterwellen, die auch als Interferenzwellen aufge faßt werden können. Aufgrund der geometrischen Verhält nisse in einem Rechteckhohlleiter bildet sich als jewei lige Hohlleitergrundwelle eine sogenannte H10-Hohlleiter welle aus, die im Ausbreitungsverlauf des Hohlleiters ein definiertes Feldlinienbild bezüglich der elektrischen und magnetischen Feldlinien aufweist. In einem zylindrischen Hohlleiter bildet sich entsprechend eine H11-Hohlleiter welle als Grundwelle aus, wobei dies der einzige ausbrei tungsfähige Mode ist, falls der Hohlraum geeignet groß gewählt ist.The sensor according to the invention makes use of the known propagation ratios of electromagnetic waves in the microwave range (approximately 38 GHz) in metallic waveguides. Due to reflections and superimposition of simple plane waves, waveguide waves arise, which can also be summarized as interference waves. Due to the geometrical conditions in a rectangular waveguide, a so-called H 10 waveguide wave forms as a respective waveguide basic wave, which has a defined field line pattern with respect to the electrical and magnetic field lines in the course of the propagation of the waveguide. In a cylindrical waveguide, an H 11 waveguide wave is accordingly formed as a fundamental wave, this being the only mode capable of expansion if the cavity is suitably large.
Beim erfindungsgemäßen Hubsensor ist ein Resonator für die Hohlleiterwellen ausgebildet, wie er für sich gesehen in H.-G. Unger, "Elektromagnetische Theorie für die Hoch frequenztechnik", Teil I, 2.Auflage, Hüthig Verlag, Sei ten 292 bis 294 beschrieben ist. Ein solcher Resonator entsteht, wenn beispielsweise bei einem kreiszylindri schen Hohlleiter beide Enden mit leitenden Platten kurz geschlossen sind. Die hier entstehenden Eigenschwingungen des Resonators passen mit einem ganzzahligen Vielfachen ihrer halben Ausbreitungswellenlänge gerade in den Reso nator hinein. Wenn nun eine metallische Nadel in diesen Hohlraum-Resonator hineinragt ergibt sich eine andere Feldverteilung im Hohlraum-Resonator und somit eine meß bare Änderung der Resonanzbedingungen.In the stroke sensor according to the invention there is a resonator for the waveguide waves are formed as he sees for himself in H.-G. Unger, "Electromagnetic Theory for the High frequenztechnik ", Part I, 2nd edition, Hüthig Verlag, Sei ten 292 to 294 is described. Such a resonator arises when, for example, a circular cylinder waveguide both ends with conductive plates short are closed. The natural vibrations that arise here of the resonator fit with an integer multiple half of their propagation wavelength straight into the reso into it. If there is a metallic needle in this The cavity resonator protrudes into another Field distribution in the cavity resonator and thus a meas bare change of the resonance conditions.
Gemäß der Erfindung wird der Hohlraum, in den die zu er fassende Nadel hineinragt, geometrisch in vorteilhafter Weise so ausgelegt, daß der damit gebildete Resonator bei einer vorgegebenen Betriebsfrequenz (beispielsweise 38 GHz) mit einer Eigenschwingung in einem H110-Mode be trieben wird. Ein Oszillator zur Erzeugung der Betriebs frequenz, der auch in Kombination mit einem sogenannten Doppel-Ratracering als Ersatz eines üblichen Isolators und eines Zirkulators im Gehäuse der zu detektierenden Nadel integriert werden kann ist in ähnlicher Form bei spielsweise aus der EP 0 685 930 A1 bekannt. Das soge nannte Doppel-Ratracering bezeichnet eine Anordnung zwei er Koppler mit einer Mischdiode in einer Ratrace-Kopplerform.According to the invention, the cavity into which the needle to be gripped protrudes geometrically advantageously so that the resonator thus formed is operated at a predetermined operating frequency (for example 38 GHz) with a natural vibration in an H 110 mode. An oscillator for generating the operating frequency, which can also be integrated in combination with a so-called double ratracering as a replacement for a conventional insulator and a circulator in the housing of the needle to be detected, is known in a similar form, for example from EP 0 685 930 A1. The so-called double ratracering denotes an arrangement of two couplers with a mixing diode in a ratrace coupler form.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird in vor teilhafter Weise die Sendeleistung des Oszillators über eine drahtförmige Sonde als Sende-/Empfangsantenne in das zum Hohlraum-Resonator ausgebildete Nadelgehäuse einge koppelt. Ein Teil der Sendeleistung wird dabei über einen Arm des Ratracerings einem Mischer zugeführt und das vom Oszillator entkoppelte Empfangssignal wird dem zweiten Arm des Ratracerings zugeführt. Bei einer Verstimmung des Hohlraum-Resonators durch eine Nadelbewegung kann die Änderung eines Phasennulldurchgangs an einem Ausgang des Ratracerings als niederfrequentes Signal abgenommen wer den.In a preferred embodiment, in front geous way the transmission power of the oscillator a wire-shaped probe as a transmit / receive antenna in the to the cavity resonator trained needle housing couples. Part of the transmission power is via a Arm of the ratracering fed to a mixer and that of Oscillator decoupled received signal is the second Arm of ratracering fed. If the Cavity resonators through a needle movement can make the change a phase zero crossing at an output of the Ratracerings as a low-frequency signal the.
Der Aufbau der oben beschriebenen Schaltung kann auf ein fache Weise als Hybridschaltung in einer sogenannten Mi krostreifenleiter-Technik (MIC= monolithic-integrated circuit)) mit einem integrierten GaAs-MMIC-Schaltkreis (Gallium-Arsenid-microwave-monolithic-integrated-circuit) erfolgen.The structure of the circuit described above can be based on a fold way as a hybrid circuit in a so-called Mi Stripline technology (MIC = monolithic-integrated circuit)) with an integrated GaAs MMIC circuit (Gallium-Arsenide-microwave-monolithic-integrated-circuit) respectively.
Die Bemessungsregeln für die Gestaltung des Hohl raum-Resonators ergeben in Anwendung der beispielsweise für zylindrische Hohlleiter bekannten Berechnungsmethoden ei nen maximalen Durchmesser dmax = 2,405.c/π/f und einen minimalen Durchmesser dmin = 1,841.c/π/f, wo bei f die Betriebsfrequenz und c die Lichtfrequenz dar stellt. Die Höhe des Zylinders sollte dabei maximal 0,4.dmax betragen. Bei anderen geometrischen Gestaltung des Hohlraum-Resonators mit z. B. regelmäßigen Vielecken wie 6-Eck, 8-Eck usw. sind die Bemessungsregeln entsprechend anzupassen.The design rules for the design of the hollow Using space resonators, for example for cylindrical waveguide known calculation methods ei nen maximum diameter dmax = 2.405.c / π / f and a minimum diameter dmin = 1,841.c / π / f where f is the operating frequency and c is the light frequency poses. The height of the cylinder should be a maximum of 0.4.dmax be. With other geometrical design of the Cavity resonators with z. B. regular polygons like 6-corner, 8-corner etc. are the design rules accordingly adapt.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ergibt sich für eine Betriebsfrequenz von 38 GHz ein Resonatordurchmesser von 5,5 mm und eine Höhe des Zylinders von 2 mm; die Hub bewegungen der Nadel betragen in etwa einen Bereich von 0,2 mm bis 1,5 mm in den Resonanzraum hinein. Hierbei kann der Hohlraum-Resonator symmetrisch oder unsymme trisch zum Ende der zu detektierenden Nadel angeordnet sein. Eine eventuell notwendige Kraftstoff(Diesel)- Rückführung ist ebenfalls durch den Hohlraum möglich, wenn die dazu erforderliche Bohrung bei der beschriebenen Ausführungsform (bei f = 38 GHz und εr = 1) nicht größer als 2,5 mm gewählt ist und die Hohlraumgröße entsprechend der Dielektrizitätskonstanten korrigiert wird.In a preferred embodiment, an operating frequency of 38 GHz results in a resonator diameter of 5.5 mm and a height of the cylinder of 2 mm; The stroke movements of the needle are approximately in the range of 0.2 mm to 1.5 mm into the resonance chamber. Here, the cavity resonator can be arranged symmetrically or asymmetrically to the end of the needle to be detected. A possibly necessary fuel (diesel) return is also possible through the cavity if the required bore in the described embodiment (at f = 38 GHz and ε r = 1) is not larger than 2.5 mm and the cavity size is corresponding the dielectric constant is corrected.
Alternativ zu den oben beschriebenen Einspeisungen der Mikrowellenenergie in den Resonanzraum kann dies auch über eine Koppelschleife radial oder orthogonal erfolgen; auch die Einbeziehung eines keramischen, glasartigen oder kunststoffartigen Trägermaterials für die Antenne ist möglich (z. B. Al2O3, BaTiO3, Quarzglas oder Kunststof fe:PE, PC, PP, PTFE etc.)As an alternative to the feeds described above Microwave energy in the resonance room can also do this done radially or orthogonally via a coupling loop; also the inclusion of a ceramic, glassy or plastic-like carrier material for the antenna possible (e.g. Al2O3, BaTiO3, quartz glass or plastic fe: PE, PC, PP, PTFE etc.)
Andere vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteran sprüchen angegeben.Other advantageous developments are in the Unteran sayings.
Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Lage- oder Wegsensors werden anhand der Zeichnung erläutert. Es zei gen:Embodiments of a position or Displacement sensors are explained using the drawing. It shows gene:
Fig. 1 einen Schnitt durch eine Einspritzdüse für die Kraftstoffzufuhr bei einem Kraftfahrzeug mit Verbrennungsmotor, wobei der Hub der Düsennadel erfaßt werden soll; Figure 1 shows a section through an injection nozzle for the fuel supply in a motor vehicle with an internal combustion engine, wherein the stroke of the nozzle needle is to be detected.
Fig. 2 ein Detailbild der Feldverhältnisse einer in einen Hohlraum über der Nadel eingespeisten Mikro wellenenergie; Fig. 2 is a detailed picture of the field conditions of a micro wave energy fed into a cavity above the needle;
Fig. 3 ein Diagramm des Phasenverlaufs über der Be triebsfrequenz; Fig. 3 is a diagram of the phase profile over the operating frequency loading;
Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel mit einer unsymme trisch eingekoppelten Mikrowellenenergie in den Hohlraum-Resonator und Fig. 4 shows an embodiment with an asymmetrically coupled microwave energy in the cavity resonator and
Fig. 5 ein Schaltungsbeispiel für eine Auswerte schaltung für den Lage- oder Wegsensor. Fig. 5 shows a circuit example for an evaluation circuit for the position or displacement sensor.
Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine Einspritzdüse 1 für die dosierte Kraftstoffzufuhr für einen Verbrennungs motor, beispielsweise einen Dieselmotor. Eine in ihrer Funktion hier nicht näher erläuterte Düsennadel 2 als me chanisches Teil führt in ihrer Längsachse, zum Teil rela tiv kurze Hubbewegungen zum Öffnen oder Verschließen ei nes Ventilsitzes in der Einspritzdüse 1 aus. Ein Ende 3 der Düsennadel 2 ragt beim Ausführungsbeispiel in einen Hohlraum 4 hinein. Der Hohlraum, dessen Wände ebenso wie das Nadelende 3 metallisch sind, ist in seinen Abmessun gen so gewählt, daß er für eine in den Hohlraum einge speiste Mikrowellenenergie einen Resonator darstellt. Fig. 1 shows a section through an injection nozzle 1 for the metered fuel supply for an internal combustion engine, for example a diesel engine. A nozzle needle 2, which is not explained in more detail here as a mechanical part, performs in its longitudinal axis, in part rela tively short stroke movements for opening or closing a valve seat in the injector 1 . One end 3 of the nozzle needle 2 projects into a cavity 4 in the exemplary embodiment. The cavity, the walls of which, like the needle end 3, are metallic, is selected in its dimensions so that it represents a resonator for a microwave energy fed into the cavity.
Ein Detailbild nach Fig. 2 zeigt den Hohlraum-Resonator 4 mit als Pfeile 5 eingefügten Feldlinienverläufen, die das Feld einer mittels einer Antenne 14 eingespeisten Hohlleiterwelle im H110-Mode verdeutlichen sollen. Die Hubbewegung des Nadelendes 3 verkürzt bei dieser Darstel lung den Resonanzraum mit einer Ausdehnung zres im Bereich des Nadelendes 3 diesen auf die Ausdehnung znadel und ver ändert somit die Feldverläufe (Pfeile 6) in diesem Be reich, was zu einer Veränderung der Resonanzfrequenz führt. A detailed image according to FIG. 2 shows the cavity resonator 4 with field line profiles inserted as arrows 5 , which are intended to clarify the field of a waveguide wave fed in by means of an antenna 14 in H 110 mode. The stroke movement of the needle end 3 shortens the presen- tation of the resonance chamber with an extension z res in the area of the needle end 3 to the extension z needle and thus changes the field profiles (arrows 6 ) in this area, which leads to a change in the resonance frequency .
Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel soll für eine Betriebsfrequenz von 38 GHz ein Resonatordurchmesser d von 5,5 mm und eine Höhe h des zylindrischen Hohl raum-Resonators 4 von 2 mm vorgesehen werden um eine gut meßbare Verstimmung der Resonanzverhältnisse im Hohl raum-Resonator 4 zu erhalten. Die Hubbewegungen des Nadelendes 3 betragen in etwa 0,2 mm bis 1,5 mm in den Resonanzraum hinein. Die Berechnung der Abmessungen d und h ergibt sich für zylindrische Hohlraum-Resonatoren aus der Bezie hung: dmax = 2,405.c/π/f und dmin = 1,841.c/π /f, wobei f die Betriebsfrequenz und c die Lichtge schwindigkeit darstellt. Die Höhe h des zylindrischen Hohlraums 4 sollte dabei maximal 0,4.dmax betragen.In the embodiment shown here, a resonator diameter d of 5.5 mm and a height h of the cylindrical cavity resonator 4 of 2 mm are to be provided for an operating frequency of 38 GHz in order to detune the resonance conditions in the cavity resonator 4 in a well-measurable manner receive. The stroke movements of the needle end 3 are approximately 0.2 mm to 1.5 mm into the resonance chamber. For cylindrical cavity resonators, the dimensions d and h are calculated from the relationship: dmax = 2.405.c / π / f and dmin = 1.841.c / π / f, where f is the operating frequency and c is the speed of light. The height h of the cylindrical cavity 4 should be a maximum of 0.4.dmax.
Eine meßbare Änderung der Resonanzverhältnisse ergibt sich somit insbesondere mit den oben beschriebenen Abmes sungen bei einer Resonanzanpassung des Hohlraum-Reso nators 4 auf eine Betriebsfrequenz von 38 GHz, was aus dem Diagramm nach Fig. 3 ersichtlich ist. Hier ist er kennbar, daß schon bei einer geringfügigen Verstimmung des Resonanzraumes 4 eine erhebliche, mittels einer ge eigneten Elektronik meßbaren Änderung der Phase ϕ er folgt.A measurable change in the resonance ratios results in particular with the above-described dimensions with a resonance adjustment of the cavity resonator 4 to an operating frequency of 38 GHz, which can be seen from the diagram in FIG. 3. Here it can be seen that even with a slight detuning of the resonance chamber 4, a considerable change in the phase ϕ, which can be measured by suitable electronics, follows.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist ein zum Nadelende 3 unsymmetrischer Hohlraum-Resonator 7 vorgesehen, in den über eine seitlich angeordnete Antenne 8 die Mikrowellenenergie eingespeist wird. Eine Hybrid schaltung 9 im Bereich der Antenne 8 enthält die erfor derlichen Oszillator- und Mischschaltungen mit denen eine Auswertung des Detektionssignals erfolgen kann.In a further exemplary embodiment according to FIG. 4, a cavity resonator 7 asymmetrical with respect to the needle end 3 is provided, into which the microwave energy is fed via an antenna 8 arranged on the side. A hybrid circuit 9 in the area of the antenna 8 contains the necessary oscillator and mixer circuits with which an evaluation of the detection signal can take place.
Ein Schaltungsbild nach Fig. 5 zeigt schematisch die Schaltungselemente mit denen eine Auswertung des detek tierten Signals vorgenommen werden kann. Mit einem Oszil lator 10 wird eine Mikrowellenschwingung mit einer Be triebsfrequenz von 38 GHz erzeugt. Mit einem Mischer 11 wird die Differenz zwischen der erzeugten Mikrowellen schwingung und einer über einen Zirkulator 12 in den Hohlraum-Resonator 4 eingespeisten und wieder ausgekop pelten Mikrowellenschwingung erzeugt. Als Ausgangssignal am Mischer 11 erhält man ein niederfrequentes Signal, dessen Frequenz sich mit der Hubbewegung ändert (Frequenz =f(Hub)) oder über einen Frequenz-Spannungs-Wandler 13 ein Signal dessen Spannung Ua sich mit der Hubbewegung ändert (Ua=f(Hub)).A circuit diagram of FIG. 5 schematically shows the circuit elements with which an evaluation of the Detek formatted signal can be made. With an oscillator 10 , a microwave oscillation with an operating frequency of 38 GHz is generated. With a mixer 11 , the difference between the generated microwave vibration and one fed via a circulator 12 into the cavity resonator 4 and again coupled out generated microwave vibration. The output signal at the mixer 11 is a low-frequency signal whose frequency changes with the stroke movement (frequency = f (stroke)) or via a frequency-voltage converter 13 a signal whose voltage Ua changes with the stroke movement (Ua = f ( Stroke)).
Claims (11)
- - einer elektrischen Detektionseinrichtung, die ein von der Lage und/oder einer Bewegung eines mechanischen Teils (2) abhängiges elektrisches Ausgangssignal abgibt, da durch gekennzeichnet, daß
- - das mechanische Teil (2) mit seinem Ende (3) in einen Hohlraum (4; 7) hineinragt, der in seinen Abmessungen so ausgelegt ist, daß er ein Hohlraum-Resonator (4; 7) für eine eingespeiste elektromagnetische Welle mit einer vor gegebenen Schwingungsfrequenz im Mikrowellenbereich ist und daß
- - die mit einer Antenne (14; 8) im Hohlraum (4; 7) detek tierte elektromagnetische Welle durch eine Änderung der Lage des mechanischen Teils (2) in ihren Werten, insbe sondere der Phasenlage, beeinflussbar ist.
- - An electrical detection device which emits a dependent on the position and / or movement of a mechanical part ( 2 ) electrical output signal, characterized in that
- - The mechanical part ( 2 ) protrudes with its end ( 3 ) into a cavity ( 4 ; 7 ), which is designed in its dimensions so that it has a cavity resonator ( 4 ; 7 ) for an electromagnetic wave fed in with a given oscillation frequency in the microwave range and that
- - With an antenna ( 14 ; 8 ) in the cavity ( 4 ; 7 ) detected electromagnetic wave by changing the position of the mechanical part ( 2 ) in their values, in particular the phase position, can be influenced.
- - der Hohlraum-Resonator (4; 7) in seinen Abmessungen so ausgelegt ist, daß die Hohlraum-Resonanz einen H110-Mode der entstehenden Hohlleiterwelle im Hohlraum-Resonator (4; 7) betrifft.
- - The cavity resonator ( 4 ; 7 ) is designed in such a way that the cavity resonance relates to an H 110 mode of the resulting waveguide wave in the cavity resonator ( 4 ; 7 ).
- - der Hohlraum (4) ein kreiszylindrischer Resonator mit metallischen Wänden und das zu detektierende ebenfalls metallische Ende (3) des mechanischen Teils (2) symme trisch im Hohlraum-Resonator (4) angeordnet ist und daß
- - der Durchmesser des Hohlraumes (4) im Bereich zwischen dmax = 2,405.c/π/f und dmin = 1,841.c/π/f liegt, wobei f die Betriebsfrequenz und c die Lichtge schwindigkeit darstellt und die Höhe des zylindrischen Hohlraum-Resonators (4) dabei maximal 0,4.dmax beträgt.
- - The cavity ( 4 ) is a circular cylindrical resonator with metallic walls and the also to be detected metallic end ( 3 ) of the mechanical part ( 2 ) is arranged symmetrically in the cavity resonator ( 4 ) and that
- - The diameter of the cavity ( 4 ) in the range between dmax = 2.405.c / π / f and dmin = 1.841.c / π / f, where f is the operating frequency and c represents the speed of light and the height of the cylindrical cavity resonator ( 4 ) is a maximum of 0.4.dmax.
- - der Hohlraum (7) ein kreiszylindrischer Resonator mit metallischen Wänden und das zu detektierende ebenfalls metallische Ende (3) des mechanischen Teils (2) unsymme trisch im Hohlraum-Resonator (7) angeordnet ist und daß
- - der Durchmesser des Hohlraum-Resonators (7) im Bereich zwischen dmax 2,405.c/π/f und dmin = 1,841.c/π /f liegt, wobei f die Betriebsfrequenz und c die Licht geschwindigkeit darstellt und die Höhe des zylindrischen Hohlraum-Resonators (7) dabei maximal 0,4.dmax beträgt.
- - The cavity ( 7 ) is a circular cylindrical resonator with metallic walls and the also to be detected metallic end ( 3 ) of the mechanical part ( 2 ) is arranged asymmetrically in the cavity resonator ( 7 ) and that
- - The diameter of the cavity resonator ( 7 ) is in the range between dmax 2.405.c / π / f and dmin = 1.841.c / π / f, where f is the operating frequency and c is the speed of light and the height of the cylindrical cavity Resonators ( 7 ) is a maximum of 0.4.dmax.
- - eine Einspeisung der Mikrowellenenergie in den Hohl raum-Resonator (4, 7) über eine Stabantenne (14; 8) radial oder orthogonal erfolgt.
- - The microwave energy is fed into the cavity resonator ( 4 , 7 ) via a rod antenna ( 14 ; 8 ) radially or orthogonally.
- - eine Einspeisung der Mikrowellenenergie in den Hohl raum-Resonator (4; 7) über eine Koppelschleife radial oder orthogonal erfolgt.
- - The microwave energy is fed into the cavity resonator ( 4 ; 7 ) radially or orthogonally via a coupling loop.
- - eine Einspeisung der Mikrowellenenergie in den Hohl raum-Resonator (4; 7) über ein Koaxialkabel oder einen Hohlleiter radial oder orthogonal erfolgt.
- - The microwave energy is fed into the cavity resonator ( 4 ; 7 ) radially or orthogonally via a coaxial cable or a waveguide.
- - eine Einspeisung der Mikrowellenenergie in den Hohl raum-Resonator (4; 7) über eine Antenne auf einem kerami schen, glasartigen oder kunststoffartigen Trägermaterial radial oder orthogonal erfolgt.
- - The microwave energy is fed into the cavity resonator ( 4 ; 7 ) via an antenna on a ceramic, glass-like or plastic-like carrier material radially or orthogonally.
- - die Schaltung (10, 11, 12, 13) zur Erzeugung, Einspeisung und Auskopplung der Mikrowellenenergie in den Hohlraum- Resonator (4; 7) eine Hybridschaltung in einer Mikrostrei fenleitertechnik (MIC) in konventioneller Technik oder mit einem integrierten GaAs-MMIC-Schaltkreis.
- - The circuit ( 10 , 11 , 12 , 13 ) for generating, feeding and decoupling the microwave energy into the cavity resonator ( 4 ; 7 ) a hybrid circuit in a Mikrostrei fenleitertechnik (MIC) in conventional technology or with an integrated GaAs-MMIC Circuit.
- - das zu detektierende mechanische Teil (2) eine Düsenna del (2) eines Einspritzsystems (1) für Kraftstoff in ei nem Kraftfahrzeug ist und der Hohlraum-Resonator (4; 7) direkt im Gehäuse des Einspritzsystems (1) im Bereich des Nadelendes (3) der Düsennadel (2) angeordnet ist.
- - to be detected mechanical part (2) a Düsenna del (2) is an injection system (1) for fuel in egg nem motor vehicle, and the cavity resonator (4; 7) directly in the housing of the injection system (1) in the region of the needle end ( 3 ) the nozzle needle ( 2 ) is arranged.
- - in der Wand des Hohlraum-Resonators (4; 7) eine Bohrung für eine Kraftstoffrückführung angebracht ist.
- - In the wall of the cavity resonator ( 4 ; 7 ) a hole for a fuel return is made.
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